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太阳城娱乐城 2025年“师者本色——我的从教故事”征文展播|第四期:杨飞飞——从分子到使命:一位药学教师的育人探索与实践
发布日期:2025-07-16    阅览:

为大力弘扬践行教育家精神,加强师德师风建设工作,讲好立德树人、教书育人故事,近期,根据山东省教育厅及济南大学《关于开展2025年“师者本色—我的从教故事”征文活动的通知》要求,全院组织开展了主题征文活动。活动开始以来,太阳城娱乐城 教师积极响应、踊跃投稿,涌现出一大批精品作品,展示了我院教师队伍的良好风貌。现将部分优秀作品进行展播。

从分子到使命:一位药学教师的育人探索与实践

                                                                       ——杨飞飞


个人简介

杨飞飞,济南大学太阳城娱乐城 药学系副教授,承担本科生课程《仪器分析》和《药物合成反应》。

获得山东省2021年第八届高校青年教学比赛优秀奖,济南大学2022年第十届青年教学能手,济南大学2024年青年教师教学比赛一等奖。主持国家自然科学基金1项、山东省自然科学基金 3 项,参与完成国家自然科学金 3 项;在药学领域知名期刊发表高水平论文 20 余篇;获山东省高等学校科学技术二等奖 1项,校优秀科学成果奖三等奖一项。济南市优秀自然科学学术成果评选人才类优秀人才提名奖,山东省高等学校科学技术奖二等奖。

我的从教故事

当分子连接心灵

1971年的一个深夜,北京中药研究所的实验室依然亮着微弱的灯光。屠呦呦和她的团队正在翻阅东晋葛洪的《肘后备急方》,当"青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之"这十六个字映入眼帘时,一个改变疟疾治疗史的想法就此诞生。这个画面深深烙印在我的教学记忆中——它完美诠释了药物的本质:既是严谨的科学探索,更是充满人文关怀的使命传承。每当我向学生展示青蒿素分子中那个关键过氧桥键时,总会先讲述这个"古籍启示+现代科学"的传奇故事。因为我相信,只有让学生理解药物分子背后的人类故事,他们才能真正领悟合成艺术的真谛。引人入胜的故事总能让课堂安静下来,学生们也会意识到,那些枯燥的反应式背后,是科学家用分子结构书写的人类关怀。这正是我的教学信念:药学教育,应当先唤醒情感共鸣,再构建知识体系。只有让学生理解药物研发的人文价值,他们才能真正投入这门兼具精密与创造性的学科。

一、情感认同:让药物合成回归"治病救人"的本源

1. 以医药史故事构建职业认同

· 在讲授青霉素时,我会穿插弗莱明偶然发现抑菌圈的轶事,以及二战期间科学家们如何突破发酵技术瓶颈实现量产,拯救数百万生命的历程

· 介绍青蒿素研发历程时,通过屠呦呦团队筛选2000余种中药方剂的执着,让学生理解"一个分子改变世界"的可能性

2. 用现实案例建立价值连接

· 展示近年ADC(抗体偶联药物)如何像"生物导弹"精准杀伤癌细胞

· 邀请工业界导师分享"当我的合成路线让某抗癌药成本降低80%"的职业成就感

二、知识可视化:让微观反应宏观呈现

1. 动态化抽象机理

· 使用ChemDraw3D展示Diels-Alder反应中电子云的重排轨迹

· 开发AR应用:扫描教材上的反应式即可观看过渡态动画

2. 模块化合成路线

· 将复杂药物(如他汀类)的全合成拆解为"乐高模块":红色模块:手性中心构建;蓝色模块:关键碳骨架形成;绿色模块:药效团引入。

· 学生用AI线上工具进行模块重组训练,培养逆合成分析思维

教学案例:在讲解抗抑郁药帕罗西汀的合成时,先用粉色标注苯并二氧杂环关键结构,用黄色高亮手性中心,再通过逐步动画演示如何通过不对称催化构建该核心。课后调查显示,这种"颜色编码+步骤展开"的方式使理解效率提升40%。

三、语义情境化:从实验室到制药车间的思维迁移

1. 真实问题导向教学

· 设计"绿色化改造"项目:给定某API的传统合成路线,要求:通过SciFinder检索最新催化方案;用AI工具(如ChemAIRS)预测可行替代路线

2. 角色扮演深化认知

· 模拟制药公司研发会议:工艺化学组(收率优化);分析质控组(纯度标准);合规注册组;成本核算组。

· 学生需在多重约束下达成技术方案共识

创新实践:与本地药企合作开发"虚拟车间"系统,学生可在线调整反应参数(温度、pH、搅拌速率),实时观察对产物的影响。某次实验中,学生团队意外发现提高搅拌速率反而降低选择性,这引发了关于传质与立体控制的深入讨论——这种"意外收获"比预设实验更能培养科学思维。

四、思维图式化:构建药物合成的认知框架

1. 反应类型拓扑网络

· 建立"合成反应知识图谱":节点:20种核心反应类型(如Friedel-Crafts);连线:转化关系(如烷基化→氧化→环化);权重:工业应用频率

· 学生制作个人知识地图,标注已掌握/待强化节点

2. 决策树培养路线设计能力

· 开发交互式训练系统:第一层决策:目标分子特征(手性/杂环/张力环);第二层决策:可用起始物料;第三层决策:关键步骤选择

· 引入AI教练实时反馈:"你选择的钯催化偶联可能面临底物位阻问题"

评估创新:期末考核采用"合成路线设计马拉松",学生需在8小时内:用Reaxys检索5篇相关文献;评估路线可行性;用电子实验记录本撰写完整方案;录制3分钟视频答辩这种综合评估方式远超传统笔试对能力的考察维度。

五、AI赋能:打造下一代药物合成教育

智能实验助手系统

· 基于GPT-4构建课程专属Bot,可:解析学生上传的反应式("为什么我的格氏试剂产率低?");推荐优化方案("尝试THF溶剂严格无水处理");自动生成类似练习题。

伦理教育:专门开设"AI时代的合成伦理"研讨,引导学生思考:算法推荐的路线是否考虑绿色化学原则?如何避免AI工具导致的思维惰性?自动化合成是否削弱了化学家的直觉判断?

结语

合成教育者的分子人文主义  

当学生为设计出更优雅的合成路线而欢呼,当他们在讨论如何让抗疟药更易全球分发时眼含热泪,我更加确信:药物合成教育的真谛,在于培养既掌握分子语言,又心怀人类健康的"新药猎人"。未来的合成化学家不仅需要熟练操作旋转蒸发仪,更要懂得:如何用AI加速发现但不被算法束缚;如何在原子经济性与商业可行性间寻找平衡; 如何让每个反应都承载着对生命的敬畏。

这正是我的教育愿景——让药物合成课堂成为培育科学智慧与人文精神的反应容器,在这里,每一个碳碳键的形成,都链接着学子们改变世界的热望。


文字:太阳城娱乐城

图片:太阳城娱乐城

排版编辑:王淼淼

初审:秦  旭

复审:任子安

终审:武  芳


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